首页期刊导航|塑性工程学报
期刊信息/Journal information
塑性工程学报
塑性工程学报

陆辛

双月刊

1007-2012

sxgcxb@263.net

010-62912592/82415079

100083

北京学清路18号北京机电研究所708室

塑性工程学报/Journal Journal of Plasticity EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由机械工程学会、机械工程学会锻压分会、北京机电研究所联合主办的学术刊物,其宗旨是活跃本专业学术思想,提高本专业学术理论,强化本专业学术交流,为不断提高我国塑性工程基础水平,确立我国塑性工程界在世界科技阵容中的地位服务
正式出版
收录年代

    TC4钛合金热轧过程中组织演变和性能控制机理研究及展望

    王美晨储双杰梁高飞张启飞...
    1-22页
    查看更多>>摘要:以TC4 钛合金为研究对象,首先基于轧件特点,将TC4 钛合金产品分为板带箔材和管棒材,归纳了这些产品常见的加工技术;综合评述了晶粒细化、织构演变和相组分再分配等行为对TC4 钛合金微观组织的影响;通过总结不同的热轧温度及变形量等轧制工艺对TC4 钛合金组织的影响,评估了性能、组织匹配性较好的相关参数;围绕TC4 钛合金板材在热轧过程中出现的轧制变形不均匀、裂纹和塑性流动失稳等缺陷,阐述了这些缺陷的形成机理;考虑到数值模拟在钛合金热加工成形时的重要作用,分析了TC4 钛合金不同尺度下数值模拟特点;展望了TC4 钛合金热轧工艺及技术的发展方向.

    TC4钛合金热轧组织演变工艺参数缺陷数值模拟

    金属材料塑性本构模型建立研究进展

    夏天高志玉赵斐樊献金...
    23-35页
    查看更多>>摘要:本构模型反映了流变应力与应变、变形温度和应变速率的对应关系,在设备选型、有限元仿真计算等方面具有重要应用.综述了几种主要的本构模型建立方法,即经验型本构模型、物理型本构模型以及近年来被广泛使用的机器学习型本构模型.经验型本构模型的建立过程简便,但其无法从微观层面解释材料变形的机理.相比之下,物理型本构模型的建立虽然复杂,但由于其包含了微观机制信息,预测精度优于经验型本构模型.机器学习型本构模型相较于前两种建模方法预测精度更高,建模方式更加简便.运用VOSviewer和CiteSpace文献计量软件对金属材料本构模型建模方法进行统计分析,得出相关领域国家、机构研究现况以及之间合作关系,分析表明中国对于金属材料本构模型领域研究最为活跃,采用机器学习进行本构建模的研究是近年来热点.并且随着人工智能技术的飞速发展,运用机器学习建立本构模型将是未来发展方向.

    金属材料经验型本构模型物理型本构模型机器学习型本构模型文献计量

    成形路径对Al/CFRTP/Al层板冲压成形特性的影响

    王健王重阳丁梓峻熊浪...
    36-45页
    查看更多>>摘要:为提升纤维金属层板成形质量和成形精度,研究了不同成形路径对Al/CFRTP/Al层板冲压成形特性的影响规律.通过回弹角度测量、微观形貌分析以及三点弯曲试验,研究了制板成形、成形固化和混合共冲 3 种不同成形路径对纤维金属层板U形件成形特性的影响.结果表明,混合共冲制备的试件回弹角度为 1.34°,中间层内外侧 0°方向碳纤维发生拉伸断裂,并形成了贫富树脂区和厚度不均匀等宏观缺陷.成形固化制备的试件回弹角度为 2.84°,中间层内外侧 0°方向碳纤维均发生拉伸断裂,厚度分布均匀,无宏观缺陷,综合性能较好,成形质量较为可控.

    Al/CFRTP/Al层板冲压成形成形路径回弹角度成形质量

    预切镂空对汽车后盖成形减薄率的影响

    王成勇王勇吴成成双舒傲...
    46-53页
    查看更多>>摘要:针对某车型后盖外板冲压过程出现的开裂、起皱等缺陷,尝试在冲压坯料上预先开设镂空结构来控制冲压过程中局部材料塑性流动.利用有限元模拟分析得出了成形结束的回弹及减薄率结果,分析了局部缺陷形成的原因,经过对预切镂空结构进行两轮迭代优化,并将二次优化后CAE模拟结果与试模件光学扫描结果进行对比分析,获得一致的变形趋势和相近的成形极限曲线.将经过二次优化后的预切镂空方案应用到实际成形模具中,得到了成形质量良好的冲压件.最后利用三维光学扫描设备对稳定生产的产品风险区进行扫描和数据收集,验证了有限元优化方案的有效性.

    后盖外板塑性成形预切镂空光学测量系统

    T2紫铜复杂异形零件渐进微冲裁工艺研究

    郭思宇马晓光赵敬伟
    54-59页
    查看更多>>摘要:为探究厚度为0.2 mm的介观尺度T2 紫铜复杂异形成形件的渐进微冲裁工艺,通过金相腐蚀和拉伸试验获得T2 紫铜薄带的微观组织及力学性能,分别利用传统微冲裁工艺与渐进微冲裁工艺制备复杂异形零件,并通过三维激光电镜和扫描电镜对成形件的整体形貌和冲裁断口形貌进行了观测分析.结果表明,渐进微冲裁成形技术与传统微冲裁工艺相比,成形件的尺寸精度和形状精度较高,该工艺可显著降低传统微冲裁工艺中的冲裁件断面圆角带面积,改善撕裂带形貌与光亮带的表面光洁度,获得更好的冲裁断面质量.

    铜薄带渐进微冲裁复杂异形件成形质量

    退火温度对纯铜箔微拉深成形质量的影响

    张可欣马晓光赵敬伟
    60-65页
    查看更多>>摘要:选择厚度为 50 μm的T2 铜箔,在 300~700℃的温度下退火 5 min并进行表征试验、力学性能试验和微拉深(MDD)试验.系统研究了不同退火温度下铜箔的力学性能,进而分析了退火温度对铜箔微拉深成形件成形质量的影响规律.结果表明,铜箔经过退火处理后,随着再结晶的进行和晶粒长大,屈服强度降低,伸长率呈现先增加后减小的趋势.原始态铜箔的成形性较差,不能通过MDD成形得到完整的杯状成形件.退火温度为 500℃时,铜箔再结晶完成,成形件表面几乎没有褶皱,此时表面质量较好.随着退火温度的进一步提高,表面起皱现象变得明显.500℃为铜箔的较优退火温度,能够显著提升铜箔微拉深成形件的成形精度及成形质量.

    微拉深铜箔退火温度起皱成形性能

    退火处理对热轧Al/Mg/Al复合板界面微观组织与性能的影响

    杨霞崔会彤贺东升周存龙...
    66-72页
    查看更多>>摘要:采用1 mm Al+3 mm Mg+1 mm Al的组坯方式,轧制温度为400℃,压下率为35%,热轧得到6061/AZ31B/6061 复合板.在退火温度为 200℃的条件下,研究了不同退火时间对复合板拉伸性能、界面结合、微观组织以及表面残余应力的影响.在保温时间分别为 0、0.5、1 和1.5 h情况下,分别进行拉伸实验、能谱分析、微观组织观察和残余应力测试.结果表明,当轧制压下率为 35%时,6061 铝合金和AZ31B镁合金能够通过热轧方法得到很好的复合;随着退火时间的增加,6061/AZ31B/6061 复合板的拉伸强度、伸长率和界面扩散厚度显著增加,且铝合金表面残余应力也增大.

    叠层复合板退火保温时间拉伸性能微观组织残余应力

    脉冲电流对轧辊用AD180高碳半钢材料力学性能及组织的影响

    程前赵永顺刘立鑫边丽萍...
    73-84页
    查看更多>>摘要:为分析电流处理对轧辊材料的影响规律,通过改变电流密度和处理时间来调整AD180 高碳半钢的微观组织和力学性能.使用万能拉伸试验机对电流处理后的试样进行单轴拉伸实验,并对试样进行SEM断口截面分析和EBSD微观表征,研究其力学性能和微观组织的变化规律.拉伸结果表明,在电流密度 11.88 A·mm-2、通电 5 min时,试样的综合性能最好,屈服强度提高6.5%,抗拉强度提高12.1%,伸长率提高了25.4%.通过断口截面分析发现,拉伸试样均为脆性断裂,未通电试样存在大量孔洞缺陷,而合适的电流密度和通电时间可以促进试样内部孔洞缺陷的"愈合",其中,电流密度为 11.88 A·mm-2、通电 5 min时,试样断口上的缺陷最少.EBSD微观表征结果表明,脉冲电流使试样在较低温度下发生了再结晶,细化了晶粒.由此可见,脉冲电流可以改善试样内部的组织结构和治愈微缺陷,提高其综合力学性能.

    AD180高碳半钢电流处理力学性能断口截面分析微观表征

    钛箔微通道结构微轧制成形

    侯定邦马晓光赵敬伟
    85-91页
    查看更多>>摘要:首先对厚度100 μm的纯钛箔进行了不同温度的退火处理,基于电子能散射衍射技术研究了不同温度的退火处理工艺对钛箔力学性能、表面晶粒形貌和织构组成的影响规律,发现平均晶粒尺寸和织构分布随着退火温度变化而不断改变,其材料伸长率也随之发生变化.在此基础上,通过微轧制技术在箔材表面进行不同微通道结构高度的成形实验,在退火处理后塑性最优的钛箔表面制备出相对理想的微通道结构,最后,通过使用VK-X1000 激光扫描显微镜对微通道结构完成了综合表征分析.实验结果表明,当材料退火温度达到 600℃时,钛箔内部晶粒完成再结晶过程,材料塑性显著增强;同时,通过分析微通道结构数据发现,当微通道结构高度为 7.5~8.5 μm时,不仅可以保持轧制前后钛箔整体厚度不发生变化,而且可以在钛箔表面获得精度较高的微通道结构.

    钛箔热处理力学性能微通道结构微轧制成形

    板带弯辊矫直过程中浪屈曲模拟仿真

    曹杰朱晓宇王效岗
    92-98页
    查看更多>>摘要:针对金属板带辊式矫直过程中的浪变化问题,采用解析计算、数值分析与矫直实验进行研究分析.基于薄板小挠度理论建立金属板带屈曲变形的解析计算模型,引入影响系数分析金属板带平直部分对屈曲区域产生的影响,通过最小能量原理求解得到金属板带临界屈曲载荷,采用摄动变分原理求解后屈曲路径以及模态.通过ABAQUS对金属板带屈曲过程进行仿真分析,利用实验室19辊矫直机进行实验探究.结果表明,金属板带的临界屈曲载荷随着厚度的增加而增加,后屈曲浪高随着厚度的增加而减小;金属板带临界屈曲载荷随着材料弹性模量的增加而增加;金属板带临界屈曲载荷随着中浪半波宽的增加而减少.

    中浪后屈曲摄动法解析计算